IR接收器或紅外接收器是一種電子設(shè)備，它從IR遙控器接收信息，對(duì)信號(hào)進(jìn)行解碼，并將其發(fā)送到另一個(gè)設(shè)備，如微控制器。 IR接收器的常見(jiàn)應(yīng)用是我們的電視遙控器。

電視的遙控器在按下任何鍵或按鈕時(shí)發(fā)送紅外信號(hào)。位于電視前面的紅外接收器將接收這些信號(hào)，并在解碼后將它們發(fā)送到電視內(nèi)的控制電路。然后控制器將執(zhí)行必要的操作。

IR通信是無(wú)線的，更便宜且易于實(shí)施。這使其成為廣泛使用的無(wú)線通信技術(shù)之一。

因此，我們將看到如何使用Arduino的紅外接收器和紅外遙控器，借助它，你可以了解如何與Arduino實(shí)現(xiàn)IR通信，并將其用于各種項(xiàng)目，如機(jī)器人控制，安全系統(tǒng)，距離測(cè)量，心率監(jiān)測(cè)器，接近傳感器等。

在這個(gè)項(xiàng)目中，我們將TSOP1738接口，它是一個(gè)IR接收器到Arduino UNO并通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的紅外遙控器控制三個(gè)LED。

紅外通信基礎(chǔ)

紅外線或紅外線通信基于紅外線。紅外光或紅外輻射也是一種光，其波長(zhǎng)高于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)。因此，我們看不到紅外線。

這使它成為無(wú)線通信的不錯(cuò)選擇。但唯一的限制是IR通信需要發(fā)射器和接收器之間的視線。因此，IR通信不能通過(guò)墻壁或障礙物如藍(lán)牙或WiFi使用。

IR通信如何工作？

在每個(gè)IR通信設(shè)置中，有兩個(gè)主要組件，稱為IR發(fā)射器和IR接收器。顧名思義，紅外發(fā)射器傳輸紅外輻射。簡(jiǎn)單的紅外發(fā)射器是紅外LED。它看起來(lái)像普通LED，但發(fā)出紅外光。

另一方面，IR接收器由一個(gè)光電二極管和一個(gè)放大器電路組成，用于將檢測(cè)到的紅外光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。紅外接收器的一個(gè)例子是TSOP1738 IC。

現(xiàn)在進(jìn)入紅外通信工作，紅外光無(wú)處不在，即每個(gè)物體都發(fā)出紅外輻射。紅外光源可以是太陽(yáng)，燈泡，人類和動(dòng)物。

這意味著使用紅外通信時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生干擾和噪音。因此，我們需要調(diào)制紅外光，然后發(fā)送紅外信號(hào)，以便只傳輸預(yù)期的信號(hào)。

在紅外通信的發(fā)射器，即紅外遙控器例如，編碼器用于調(diào)制二進(jìn)制信號(hào)，調(diào)制信號(hào)用于IR LED。來(lái)自紅外LED的紅外光現(xiàn)在根據(jù)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，并通過(guò)空氣傳輸。

紅外線接收調(diào)制后的紅外信號(hào)接收器，解調(diào)IR光并將其轉(zhuǎn)換回原始二進(jìn)制信號(hào)。然后將該二進(jìn)制信號(hào)傳輸?shù)轿⒖刂破鳌?/p>

在調(diào)制期間，IR燈在稱為載波頻率的特定頻率下開(kāi)啟和關(guān)閉。只有調(diào)諧到此頻率的紅外接收器才能接收調(diào)制后的紅外信號(hào)。

紅外燈調(diào)制中常用的一些載波頻率為30KHz，36KHz，38KHz和56KHz。 IR光調(diào)制的最常見(jiàn)載波頻率為38KHz。

調(diào)制紅外光的模式由紅外傳輸協(xié)議定義。一些常見(jiàn)的協(xié)議是索尼，JVC，NEC，RC5，RC6和RCA。

閱讀此相關(guān)項(xiàng)目：使用電視遙控器的基于Arduino的家庭自動(dòng)化

Arduino IR接收器接口

在將IR接收器連接到Arduino之前，讓我們簡(jiǎn)要介紹一下IR接收器處于焦點(diǎn)狀態(tài)，即TSOP1738。

TSOP1738是一種非常常見(jiàn)且受歡迎的紅外接收器，可針對(duì)載波頻率進(jìn)行調(diào)諧38kHZ。在外部，它由三個(gè)引腳組成，即：GND，Vs和OUT。

在內(nèi)部，它由光電二極管，自動(dòng)增益控制單元，帶通濾波器和解調(diào)器組成。 TSOP 1738 IR接收器的解調(diào)輸出可由微控制器直接解碼。

Arduino IR接收器接口電路圖

所需組件

Arduino UNO

TSOP1738紅外接收器

紅色LED

綠色LED

白色LED

100Ω電阻器x 3

面包板

連接線

電源

電路設(shè)計(jì)

TSOP1738紅外接收器的OUT引腳與Arduino的數(shù)字引腳9連接。三個(gè)LED（綠色，白色和紅色）通過(guò)相應(yīng)的限流電阻連接到Arduino UNO的引腳6，5和3.

代碼

第一個(gè)代碼是解碼來(lái)自遙控器的數(shù)據(jù)。我們已經(jīng)在使用TV Remote Project的Arduino家庭自動(dòng)化中看到了這段代碼。

上傳此代碼并獲取遙控器上所有按鍵/按鍵的HEX代碼列表。

注意：此代碼和下一代碼將使用“IRremote”庫(kù)。您必須先從此鏈接下載此庫(kù)并將內(nèi)容解壓縮到Arduino/libraries目錄，

下一個(gè)代碼是項(xiàng)目的主要代碼。

工作

Arduino IR接收器接口項(xiàng)目的工作非常簡(jiǎn)單。該項(xiàng)目將向您演示如何在Arduino板上設(shè)置IR接收器和IR遙控器。

解碼遙控器的數(shù)據(jù)后，遙控器上的每個(gè)鍵都可以根據(jù)解碼信息分配給特定任務(wù)。

在我們的例子中，如果按下電源按鈕，我們已經(jīng)編程Arduino打開(kāi)/關(guān)閉所有LED。此外，鍵1，2和3分別用于控制三個(gè)LED。

應(yīng)用

IR接收器與Arduino的接口非常簡(jiǎn)單，可用于實(shí)施更大的項(xiàng)目。

一個(gè)這樣的項(xiàng)目是家庭自動(dòng)化項(xiàng)目，我們使用TV Remote實(shí)現(xiàn)基于Arduino的家庭自動(dòng)化。

其他項(xiàng)目包括家庭安全系統(tǒng)，接近傳感器，距離傳感器等。